- •1 Предмет курсу. Основні задачі
- •1.1 Математична модель. Види моделей
- •1.2 Типи розв'язуваних задач
- •3 Виявлення закономірностей (досліджуємо залежність одних змінних від інших):
- •4 Класифікація, тобто одержання відповіді на одне з питань:
- •1.3 Шкали вимірювання
- •1.4 Види шкал
- •1.5 Зв'язок шкал вимірювань і застосовуваних методів
- •Питання і завдання до розділу 1
- •2 Випадкові величини
- •2.1 Закон розподілу
- •2.1.1 Закон розподілу дискретної випадкової величини
- •2.1.2 Закон розподілу неперервної випадкової величини
- •2.2. Числові характеристики випадкових величин
- •2.2.1 Математичне сподівання
- •2.2.2 Дисперсія випадкової величини
- •2.2.3 Середнє квадратичне відхилення випадкових величин
- •2.2.4 Мода і медіана
- •Графік функції розподілу
- •Питання і завдання до розділу 2
- •Лабораторна робота Тема. Основні характеристики дискретної випадкової величини.
- •3 Нормальний розподіл і основні розподіли, пов'язані з ним
- •Нормальний розподіл
- •3.1.1 Обчислення ймовірності заданого відхилення від математичного сподівання
- •3.1.2 Правило трьох сигм (3σ)
- •3.1.3 Моменти
- •3.1.4 Оцінка відхилення теоретичного розподілу від нормального. Асиметрія та ексцес
- •3.2 Розподіл χ2 (розподіл Пірсона)
- •Функції Excel
- •3.3 Розподіл Стьюдента (t – розподіл)
- •Питання і завдання до розділу 3
- •Лабораторна робота Тема. Нормальний закон розподілу
- •4 Вибірковий метод
- •4.1 Теорема Чебишева
- •4.2 Основні поняття вибіркового методу
- •4.3 Емпіричний закон розподілу
- •4.3.1 Статистичний розподіл у вигляді таблиці
- •4.3.2 Графічне зображення статистичного розподілу
- •4.3.3 Побудова гістограми
- •4.4 Статистичні оцінки параметрів розподілу
- •4.4.1 Міри положення
- •4.4.2 Міри розсіювання
- •4.4.3 Міри форми
- •4.5 Визначення параметрів з використанням ms Excel
- •4.6 Довірчий інтервал
- •4.6.1 Довірчий інтервал для оцінки математичного сподівання нормального розподілу при невідомому
- •4.6.2 Довірчий інтервал для середнього квадратичного відхилення (нормальний розподіл)
- •Питання і завдання до розділу 4
- •Лабораторна робота Тема. Обчислення основних статистичних характеристик вибірки
- •5 Статистична перевірка статистичних гіпотез
- •Помилки першого і другого роду
- •5.1 Перевірка гіпотези про закон розподілу
- •5.1.1 Емпіричні та теоретичні частоти. Безперервний розподіл
- •5.1.2 Критерій згоди Пірсона
- •5.2 Поняття про параметричну, непараметричну і робастну статистику
- •5.3 Порівняння двох дисперсій нормальної генеральної сукупності
- •5.3.1 Критерій Фішера
- •5.4 Порівняння виправленої вибіркової дисперсії з гіпотетичною генеральною дисперсією
- •5.5 Перевірка гіпотез про середні для нормальної генеральної сукупності
- •5.5.2 Перевірка гіпотези про рівність середніх при нерівних дисперсіях (малі вибірки)
- •5.5.4 Перевірка гіпотези про рівність середніх при зв'язаних вибірках
- •5.5.5 Порівняння вибіркової середньої (з генеральної нормальної сукупності) із заданим а
- •Питання і завдання до розділу 5
- •6 Перевірка наявності зв'язку між змінними
- •6.1 Кореляційний аналіз (ка)
- •6.1.1 Властивості коефіцієнта кореляції
- •Зауваження
- •6.1.2 Значущість коефіцієнта кореляції
- •6.2 Поняття про багатовимірний кореляційний аналіз
- •6.2.1 Часткова кореляція
- •6.2.2 Множинний коефіцієнт кореляції
- •Питання і завдання до розділу 6
- •Лабораторна робота Тема. Багатофакторний кореляційний аналіз
1.2 Типи розв'язуваних задач
1 Визначення інтервальних оцінок невідомих параметрів. Знаходимо інтервал, в який попадає значення досліджуваного показника із заданою точністю (ймовірністю).
2 Перевірка статистичних гіпотез:
а) стосовно параметрів розподілу;
б) стосовно закону розподілу;
в) про вплив фактора (факторів) або їхньої сукупності на ознаку;
г) про відповідність експериментальних даних побудованій моделі.
3 Виявлення закономірностей (досліджуємо залежність одних змінних від інших):
a) перевірка наявності зв'язків між змінними
- кореляційний аналіз застосовується у тих випадках, коли змінні мають числову природу;
-
дисперсійний аналіз використовують, якщо залежна змінна числова, а змінні, що впливають, мають нечислову природу;
-
аналіз таблиць використовується, якщо змінні, що впливають, мають числову природу, а залежна змінна показує кількість спостережень (або відсоток від загальної кількості), для яких ознака наявна або відсутня;
б) опис емпіричних залежностей.
Регресійний аналіз дозволяє за експериментальними даними побудувати математичну модель
,
де Y - залежна змінна;
х1,х2,..хn – незалежні змінні;
– випадкове збурювання.
4 Класифікація, тобто одержання відповіді на одне з питань:
а) до якої групи належить об'єкт;
б) чи належить об'єкт до даної групи;
в) які зв’язки між об'єктами.
Кластерний аналіз дозволяє упорядкувати об'єкти за однорідними групами.
Дискримінантний аналіз дозволяє вивчати розбіжності між двома або більше групами об'єктів.
1.3 Шкали вимірювання
Обробити математичними методами можна тільки те, що піддається вимірюванню. Вимірювання – присвоєння чисел предметам або подіям, що базується на деякій системі правил.
Залежно від операцій, які можна виконувати над вимірюваними величинами (=, ≠, <, >, +, -, *, /), існують такі типи шкал вимірювання:
а) шкала класифікації. Припустимі операції =, ≠. Нумерація або найменування служать для ідентифікації об'єкта (номер будинку, номер методики та ін.);
б) шкала порядку. Можливі операції порівняння об'єктів за величиною (<, >, =, ≠). Приклад: шкала твердості мінералів, ступінь захворювання. Значення, виставлені різними експертами, можуть відрізнятися, оскільки мають суб'єктивний характер;
в) шкала інтервалів. Можливі не тільки операції порівняння більше або менше, але і «на скільки більше (менше)» (=, ≠, <, >, +, -);
г) шкала відношення. Користуючись цією шкалою можна відповісти на запитання «у скільки разів більше (менше)» значення величини (=, ≠, <, >, +, -, *, /).
1.4 Види шкал
Всі шкали можна умовно поділити на дискретні та неперервні.
В загальному випадку до дискретних шкал належать шкали класифікації і порядку. У цих шкалах не існує проміжних значень, їх часто називають некількісними.
До неперервних шкал відносять шкали інтервалів і відношення.
Назва шкали |
Вид шкали |
Можливі операції |
Класифікації |
Дискретна |
=, ≠ |
Порядку |
Дискретна |
=, ≠, <, > |
Інтервалів |
Неперервна |
=, ≠, <, >, +, - |
Відношення |
Неперервна |
=, ≠, <, >, +, -, *, / |